群與作用筆記

2021-10-08 12:35:13 字數 2087 閱讀 9304

iff 當且僅當

s set

o orbit

可以用集合生成群,群中的元素為集合中元素本身或逆的有限次乘積。則可證 a,b屬於群,則a乘b的逆屬於群。

特別的,當集合只有乙個元素時,群即為此元素的迴圈群,元素稱為生成元。例如 整數**是由1作為生成元生成的

集合有限 群 稱為有限生成群

置換群sn n》=3不是置換的 階為n的階乘

sn可由所有的輪換生成 輪換就是部分連續的一圈向前移一位。

《 這有點象一種資料結構。感覺最起碼可以用資料結構實現。

記為將指標用圓括號將輪換的指標括起來

輪換不相交 就是 兩個圈不重複

更進一步置換可由不相交輪換的積,且如果次序不計寫法唯一。因為不相交,所以滿**換律。

更近一步 sn可由 1和其他位置的對換《(1,j)

練習題:乙個群減去自己的非空真子群後,作為生成元組能生成整個群。(群的配集分解)

『』』之所以會定義群,就是要描述它在物件上的作用。最原始的群就是對稱群和置換群,

他們在初等的galois理論**現,並作用在集合上。

群這個概念之所以有意義,就是因為它能作用在物件上,沒有群的作用,也就沒有群。

群作用就是群的一種具體實現方式,也就是把群裡面的元素看成某個集合上面的雙射

『』』《

對單位元和元素的作用仍對映為集合中的元素

其次對兩個群元素積和元素的作用對映 兩次作用的復合

特別的,當群作為集合,可定義群在群上的作用(群自身對自身的作用,就像同一維空間的矩陣相乘):

左平移gx 右平移 xg逆

還有伴隨作用 gxg逆

當集合上任意兩元素存在作用屬於群使得作用等式成立,則稱作用是可遞的(在被作用空間傳遞)。集合稱為群的 齊性空間。

稱任何作用都保持不變的群作用是平凡的。(g在g上的伴隨作用為平凡當且僅當g為阿貝爾群。)

稱只有群中的么元作用保持恒等時,群在集合上的作用是有效的。

群對群的左平移和右平移即是可遞的又是有效的。

群 到 集合的置換 的 對映是同態,(此二元函式作用域與值域的特殊關係)

群對集合的作用是有效的 當且僅當 每個作用是一一的。

注:可逆作用與置換群的關係: 同態

有效時:只有單位元才映成單位元 所以對映的核為單位元 意味著對映是單射 是一一對映。

(核就是映為單位元的那個,所以同態基本定理就和移項乘法一樣)

稱當x不動時,群中元素對x作用的結果為x的軌道。《ox

(某元素的)迷向子群fx: 是所有 恒等作用的集合 構成的群。可證其為作用的子群。

例子: rn(n維歐幾里得空間) 集合的特殊正交群(special orthogonal group)

正交群的元素的行列式都是1或-1,其中行列式為1的全體正交變換組成乙個子群,稱為特殊正交群min

(不顛倒的正交變換,兩行互換就是顛倒)————————————————————————————

對某單位向量(1,0,0,0 0,0)作用的結果是 n-1維單位球面。

則迷向子群為分塊對角矩陣 1,a a屬於-1維特殊正交群。 (5)20min

三個等價關係:

1 軌道是一種等價類: 由於群的特性 與 軌道的定義 顯然成立

2 軌道上的可遞作用有效當且僅當 迷向子群fx包含g的正規子群僅有 e(稱只有群中的么元作用保持恒等時,群在集合上的作用是有效的。)

有效和迷向子群都是描述恒等對映的。有效說群的有效,迷向是對乙個元素作用的子群。

首先建立作用群與軌道置換的對映,有效即對映的核為單位元。

核為正規子群,且 核是恒等對映 則必要性得證。

任意元素屬於 正規的迷向子群, 即 在乙個類似伴隨的作用作用之後任然吸收。

首先聚焦在?? 恒等變換中 g的正規子群

用 單位元的分解技巧 體會這種正規作用的特殊性

其能夠保持軌跡恒等? 所以其屬於對映的單位元

g在每個軌道上的作用是可遞的,是否有效則由迷向子群所包含的g的正規子群確定。

3. 第三條 說的是迷向子群之間的關係 ,y=g(x),fy=gfxg^(-1)

the last but not least

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